Este documento trata sobre conceptos de diseño estructural y refuerzo de concreto. Explica elementos como vigas de gran altura que deben diseñarse con métodos de bielas y tirantes, deflexiones, empalmes y desarrollo de barras de refuerzo, así como dimensiones, resistencias y detalles de diseño. También cubre temas relacionados a cargas, definiciones, barras corrugadas, losas bidireccionales y concreto prefabricado.

1. COMPUTACION APLICADA
 INTEGRANTES:
 Jenny Guano
 Karina Villacres

2. Carga vertical
Cargas sin factores
aplicada sobre
de carga
una estructura

3. ELEMENTOS DE GRAN ALTURA A FLEXION
 Son
vigas con una relación altura espesor
mayor que 2,5, la cual se debe diseñar
con el método de bielas y tirantes según
especificaciones previas.

4. DEFINICIONES
Exponer de comprensión de
manera unívoca un concepto

5. DEFLECTION

Desplaza bajo la
El efecto de las
aplicación de una
flexiones internas.
fuerza

6. CONTROL DE DEFLEXIONES

7. • Son construcciones que desarrollan esfuerzos en ambas
direcciones, por lo cual también presentan deflexiones
en las dos direcciones, losas bidireccionales

8. BARRAS CORRUGADAS
Barras de Acero con
disponen de un alto
núcleo de sección
límite de fluencia
circular

9. EMPALMES DE BARRAS CORRUGADAS
A TRACCION
 La longitud mínima del empalme por traslapo en
tracción debe ser la requerida para empalmes por
traslapo Clases A o B, pero no menor que 300
mm, donde:
 Empalme por traslapo Clase A 1.0 ld
 Empalme por traslapo Clase B 1.3 ld
 Los empalmes en acero de tracción se realizaran en
los apoyos.

10. Barras de refuerzo
corrugado, mallas de
barra
Absorber y resistir
esfuerzos provocados

11. EMPALMES DE REFUERZO CORRUGADO
A COMPRESION
• Las longitudes de traslape son menores a los de tensión.
• Los traslapes se realizaran en la mitad del vano

12. (30) minutos de
preparada la mezcla
la consistencia y
disposición que
permita la colocación
en las esquinas

13. ALTURA DE LA SECCION
Distancia vertical de
un cuerpo

14. DISEÑO
El diseño de
ingeniería puede
describirse como el
proceso de aplicar
diversas técnicas y
principios científicos

15. SUPOSICIONES DE DISEÑO
Consideración de
una posible idea para
el diseño

16. DIMENSIONES DE DISEÑO
número relacionado
dimensión de un
con las propiedades
objeto en el diseño
métricas

17. DESPLAZAMIENTO DE DISEÑO
distancia trasladada del punto
inicial

18. COMBINACIONES DE CARGA DE DISEÑO

19. METODOS DE DISEÑO
Cualquier forma
identificable de
trabajar

20. MOMENTOS DE DISEÑO

21. DISEÑO DE LAS ZONAS DE
ANCLAJE
En elementos
postensados, porción del
elemento a través de la cual la
fuerza de preesforzado
concentrada se transfiere al
concreto y es distribuida de una
manera más uniforme en toda la
sección

22. DISEÑO DE LA CIMBRA
Estructura de madera para la
construcción de arcos ó
bóvedas de piedra; se retira
cuando la obra se ha terminado

23. DISEÑO DE CONCRETO PREFABRICADO
Elemento o pieza que han
sido anteriormente
fabricados de hormigón
El hormigón permite rellenar
un molde o encofrado
conuna forma previamente
establecida

24. REQUISITOS DE DISEÑO

Solicitación de calculo
Previa a la cual la
estructura va estar
sometida

25. RESISTENCIA DE DISEÑO
Proporcionada por un elemento estructural, sus uniones
con otros elementos
y su sección transversal, es igual a la resistencia nominal
calculada multiplicada por un factor de reducción de la
resistencia φ.
DETALLADO
Es un proceso hecho minuciosamente

26. FRANJA DE DISEÑO
Faja alargada
que recorre
una superficie

27. DESARROLLO
es un proceso en el evoluciona desde su origen
DESARROLLO Y EMPALME DEL REFUERZO
Unir algunas varillas o algunos segmentos de
varillas, colocados de manera continua, para asegurar el
comportamiento de cada sección de los elementos
estructurales

28. LONGITUD DE DESARROLLO
Es la longitud que
se requiere embeber a
una varilla de acero
dentro del
hormigón, par aalcanzar
los esfuerzos
especificados en el
diseño

29. 32. Development
length for a bar
with a standard Longitud de desarrollo para una barra con gancho
hook estándar
Longitud de desarrollo en tracción
de barras corrugadas o alambres
corrugados con un gancho
estándar, medida desde la sección
crítica hasta el extremo exterior
del gancho (longitud recta
embebida en el concreto entre la
sección crítica y el inicio del gancho
[punto de tangencia] más el radio
interno del doblez y un diámetro
de barra mm, no debe ser menor a
300mm (12.5 y 21.7.5)

30. • Cuando en el refuerzo horizontal se colocan más 300
mm de hormigón debajo de ld o un empalme, Ѱt = 1.3.
Otras situaciones Ѱ t = 1.0.
• Cuando tienen recubrimiento epóxico con menos de
3db de recubrimiento, o separación libre menor de 6db ,
F
Ѱe =1.5.; y si el refuerzo recubierto con cinc
A
(galvanizado), Ѱe = 1.0 .
C
T
O • Para barras No. 19 o menores y alambres corrugados,
R Ѱ s = 0.8
E
S
• Si se usa concreto liviano, ƛ no debe exceder de 0.75 a
menos que se especifique fet; Donde se use concreto de
peso normal, ƛ= 1.0
Barras No. 36 y
menores, con Gancho de 90° con Gancho de 180° que este
recubrimiento recubrimiento en la confinados con estribos
lateral ld>65 mm, el extensión de la perpendiculares, espaciado
doblez 0.7 barra, ld>50 mm, el s a no más de 3db , el
doblez 0.7 doblez 0.8

31. 33. Development
of bundled bars
Desarrollo de barras en paquete
12.4.1 - La longitud de desarrollo de
cada barra individual dentro de un
paquete de barras es sometido a
tracción o a comprensión. Cuando se
forman paquetes de tres o cuatro
barras, es necesario aumentar Ld de
las barras individuales, la extensión
adicional es necesaria debido a que el
agrupamiento hace más difícil
generar resistencia de adherencia en
el "núcleo" entre las barras.

32. Aunque los empalmes y las
longitudes de desarrollo de barras en
paquete son un múltiplo del diámetro
Traslapo en paquete de las barras individuales que están
traslapando, incrementadas en 20 ó
33 por ciento, según sea
apropiado, es necesario usar un
diámetro equivalente del paquete
completo, derivado del área total
equivalente de barras, al determinar
los valores de espaciamiento y
recubrimiento en 12.2.2,
“Un paquete de barras debe ser tratado como
una sola barra de un diámetro derivado del área
total equivalente y con un centroide que coincide
con el del paquete de barras.”

33. 34. Development
of deformed
welded wire
reinforcement Desarrollo de refuerzo electro soldado de alambre
corrugado
12.7 La longitud de
desarrollo del refuerzo
electrosoldado de alambre
corrugado en tracción, ld es
medida desde el punto de
sección crítica hasta el
extremo del alambre. Para
ello se utilizara Ѱw* ld.

34. DESARROLLO DE REFUERZO ELECTROSOLDADO
DE ALAMBRE CORRUGADO A TRACCIÓN
Refuerzo Distancia Ѱw
electrosoldado
Con al menos un alambre A no menos de 50 mm o no >1
transversal dentro de ld de la sección crítica 1
Sin alambres A menos de 50 mm del
transversales dentro de punto de sección crítica 1
ld
Con un alambre A menos de 50 mm del
transversal dentro de punto de sección crítica 1
ld
Alambre corrugado
revestido con 1
recubrimiento epóxido

35. 35. Development
of flexural Desarrollo de refuerzo de flexión
reinforcement
12.10.2. Las secciones críticas
para el desarrollo del refuerzo
en elementos sometidos a
flexión son los puntos donde
se presentan esfuerzos
máximos y puntos del vano
donde termina o se dobla el
refuerzo adyacente.
Longitud de desarrollo de
refuerzo por flexión en
una viga continua típica

36. 1. El refuerzo se debe extender más allá del
REQUISITOS
punto en el que ya no es necesario para
resistir flexión por una distancia igual a d
Ó 12db , la que sea mayor, excepto en los
apoyos de vigas simplemente apoyadas y
en el extremo libre de voladizos.
2. El refuerzo continuo debe tener una
longitud embebida no menor que fd más
allá del punto en donde no se requiere
refuerzo de tracción para resistir la flexión.
3. El refuerzo por flexión no debe
terminarse en una zona de tracción

37. Vu < (2/3)øVn S < d/(8βb)
En barras No. 36 y
menores, refuerzo Area de
proporciona area doble estribos
Refuerzo de flexión
requerida por flexión en menor que
en zonas no
el punto terminal; y, Vu (0.41bw /fyt)
sometidas a tracción
menor a (3/4) øVn
En elemento de gran altura se debe • Zapatas inclinadas, escalonadas
proporcionar un anclaje adecuado o sección variable
para el refuerzo en • Ménsulas
tracción, cuando el esfuerzo en el (elementos sometidos a flexión)
refuerzo no es directamente
proporcional al momento,

38. 36. Development
of mechanical Desarrollo de anclajes mecánicos
anchorages
12.11.4 – El uso de un modelo de puntal-
tensor para el diseño de elementos de gran
altura sometidos a flexión clarifica que
existe una tracción significativa en el
refuerzo en la cara del apoyo. Esto
requiere que el refuerzo de tracción sea
continuo o sea desarrollado a través y más
allá del apoyo.
Zona nodal
extendida de anclaje
de dos barras

39. El refuerzo para M(+), en elementos de gran
altura debe anclarse para desarrollar fy en la
cara del apoyo, excepto que el diseño se realice
utilizando el refuerzo positivo a tracción, debe
anclarse de acuerdo con el refuerzo del tensor
mediante dispositivos mecánicos
El refuerzo para momento negativo en un
elemento continuo, restringido, o en voladizo, o
en cualquier elemento de un pórtico rígido,
debe anclarse en o a través de los elementos de
apoyo mediante una longitud embebida,
ganchos o anclajes mecánicos.

40. 37. Development
of mechanical Desarrollo de empalmes mecánicos para el refuerzo
splices for
reinforcement
12.14.3.2 Un empalme mecánico completo
debe desarrollar en tracción o
compresión, según sea requerido, al menos
1.25fy de la barra.
Para asegurar la suficiente resistencia en
los empalmes de manera que se pueda
producir la fluencia en el elemento y
evitarse así la falla frágil, se toma el 25%
de incremento sobre fy tanto como un valor
mínimo por seguridad y un valor máximo
por economía.

41. Barras
desalíneadas
en columnas
Empalmes
escalonados
Los empalmes soldados o mecánicos
utilizados donde el área de refuerzo
proporcionada es menor del doble del
refuerzo requerido por el análisis.

42. 38. Development
of negative Desarrollo del refuerzo para momento negativo
moment
reinforcement
12.12.1 - El refuerzo para momento
negativo en un elemento
continuo, restringido, o en
voladizo, o en cualquier elemento de
un pórtico rígido, debe anclarse en o
a través de los elementos de apoyo
mediante una longitud
embebida, ganchos o anclajes
mecánicos.

43. 12.10.3. El refuerzo se debe extender más allá del
punto en el que ya no es necesario para resistir
flexión por una distancia igual a d ó 2db, la que
REQUISITOS sea mayor, excepto en los apoyos de vigas
simplemente apoyadas y en el extremo libre de
voladizos.
12.12.3 - Por lo menos 1/3 del refuerzo total por
tracción en el apoyo proporcionado para resistir
momento negativo debe tener una longitud
embebida más allá del punto de inflexión, no menor
que d, 12db ó Rn /16, la que sea mayor.

44. 39. Development
of plain welded Desarrollo del refuerzo electrosoldado de alambre liso
wire reinforcement
12.8. La resistencia a la fluencia
del refuerzo electrosoldado de
alambre liso, debe considerarse
que se desarrolla mediante el
embebido en el concreto de 2
alambres transversales, con el
alambre transversal más
próximo a no menos de 50 mm
de la sección crítica.
Longitud de
desarrollo del
refuerzo
electrosoldado de
alambre liso.

45. Empalmes por
traslapo en refuerzo
electrosoldado de
alambre liso
La longitud ld no
debe ser menor a
150 mm excepto
para el cálculo de
empalmes por
traslapo
Donde As suministrada es por lo menos el doble de
la requerida por análisis en la ubicación del
empalme, la longitud del traslapo, medida entre
los alambres transversales más alejados de cada
hoja de refuerzo electrosoldado, no debe ser
menor que la mayor de 1.5Ld y 50 mm.

46. 40. Development
of positive moment Desarrollo del refuerzo para momento positivo
reinforcement
12.11.1. Por lo menos 1/3 del refuerzo para
momento positivo en elementos simplemente
apoyados; y 1/4 del refuerzo para momento
positivo en elementos continuos, se debe
prolongar a lo largo de la misma cara del
elemento hasta el apoyo.
En las vigas, dicho refuerzo se debe prolongar,
por lo menos 150 mm dentro del apoyo

47. En los apoyos simples y
en los puntos de
inflexión, el refuerzo de
tracción para momento
positivo debe limitarse a
un diámetro para ld
Se permite aumentar
el valor de Mn/Vu en
un 30% cuando los
extremos del refuerzo Los refuerzos que terminan más
estén confinados allá del eje central de los apoyos
por una reacción de simples mediante un gancho
compresión. estándar o un anclaje mecánico
equivalente, como mínimo, a un
gancho estándar.

48. 41. Development
of prestressing Desarrollo de torones de preesfuerzo
strand
12.9.1. Los torones de preesforzado
de siete alambres deben adherirse
más allá de la sección crítica en una
distancia.
La adherencia del torón es función
de varios factores, entre ellos, la
configuración y la condición
superficial del acero, el esfuerzo en
el acero, la altura del concreto
debajo el torón y
del método empleado para transferir
la fuerza del torón al concreto.
Relación bilineal idealizada entre el esfuerzo en el
acero y la distancia del extremo libre del torón.

49. Permite un embebido menor que ld en una
sección de un elemento siempre que el
esfuerzo de diseño del torón para esa
sección no exceda los valores obtenidos a
partir de la relación bilineal.

50. 42. Development Desarrollo del refuerzo
of reinforcement
12.1.1 - La tracción o comprensión calculada en
el refuerzo de cada sección de elementos de
concreto estructural debe ser desarrollada hacia
cada lado de dicha sección mediante una
longitud embebida en el concreto por medio de
gancho, barra corrugada con cabeza o
dispositivo mecánico, o una combinación de
ellos.
Los valores de no deben exceder de 8.3MPa
7.13.1 - El detallado del refuerzo y
conexiones, debe ser tal que los elementos de la
estructura queden eficazmente unidos entre sí
para garantizar la integridad de toda la
estructura.

51. Desarrollo del
refuerzo en elementos
sometidos a flexión

52. 43. Development
of reinforcement Desarrollo del refuerzo embebido
by embedment
16.7.1 - Cuando lo apruebe el
profesional facultado para
diseñar, se permite que los
elementos embebidos, que
sobresalgan del concreto o que
queden expuestos para
inspección sean embebidos
mientras el concreto está plástico

54. 44. Development
of reinforcement Desarrollo de los ganchos de refuerzo
hooks
12.5.4 Para barras que son
desarrolladas mediante un gancho
estándar en extremos
discontinuos de elementos con
recubrimiento sobre el gancho de
menos de 65 mm en ambos lados
y en el borde superior (o
inferior), la barra con el gancho
se debe confinar con
estribos, perpendicular a la barra
en desarrollo, espaciados en no
más de 3db a lo largo de ldh.

55. O
J
O

56. 45. Development
of reinforcement Desarrollo de anclajes mecánicos del refuerzo
mechanical
anchorage
12.6.4. Puede usarse como anclaje
cualquier dispositivo mecánico capaz de
desarrollar la resistencia del refuerzo sin
dañar el concreto.
Se debe comprobar que dichos
dispositivos a utilizarse sean los
adecuados.

57. Se permite que el desarrollo del refuerzo
consista en una combinación de anclaje
mecánico mas una longitud adicional de
refuerzo embebido en el concreto entre el
punto de esfuerzo máximo de la barra y el
anclaje mecánico.
Anclaje del refiterzo
de cortante formado
por una rama de
refúerzo
electrosoldado de
alambre

58. 46. Development Desarrollo de empalmes
of splices
12.14.1 - En el refuerzo sólo se
permite hacer empalmes cuando
lo requieran o permitan los
planos de diseño, las
especificaciones, o si lo autoriza
el profesional facultado para
diseñar.

59. 12.16.2 - la longitud del empalme por traslapo debe
ser la mayor de ldc de la barra de tamaño mayor, o
Empalmes por traslapo ldc en compresión por traslapo de la barra de
diámetro menor. Se permite barras No. 43 y No. 57
con barras de diámetro No. 36 y menores.
12.14.3.2 Debe desarrollarse el
empalme en tracción o
Empalmes soldados o mecánicos
compresión, según sea requerido, al
menos 1.25fy de la barra.
12.16.4.3 - Se deben usar únicamente
Empalmes a tope en elementos que tengan estribos
cerrados o espirales.

60. 47. Development
of web Desarrollo del refuerzo en el alma
reinforcement
12.13.1. El refuerzo del alma debe
colocarse tan cerca de las superficies de
tracción y comprensión del elemento
como lo permitan los requisitos de
recubrimiento y la proximidad de otros
refuerzos.
Los estribos deben estar lo más cerca
posible de la cara de compresión del
elemento, debido a que cerca de la carga
última las grietas de tracción por flexión
penetran pro fundamente.

61. REFUERZOS CON GANCHOS ESTÁNDAR
12.13.2.1 - Para barras No. 16 y alambre MD200 y menores y para
barras No. 19, No. 22 y No. 25 con fyt igual a 280 MPa o menos, un
gancho estándar alrededor del refuerzo longitudinal.
12.13.2.2 - Para estribos No. 19, No. 22 y No. 25 con fyt mayor que
280 MPa, un gancho de estribo estándar abrazando una barra
longitudinal más una longitud embebida entre el punto medio de la
altura del elemento y el extremo exterior del gancho igual o mayor
que:

62. 48. Dimensioning Diseño
8.1.1 - En el diseño de
concreto estructural, los
elementos deben diseñarse
para que tengan una
resistencia adecuada,
utilizando los factores de
carga y los factores de
reducción de resistencia ø
especificados
Variación de ø con la deformación unitaria neta de
tracción en el acero extremo en tracción.

63. REQUISITOS

64. 49. Discontinuity Discontinuidad
Cambio abrupto en la geometría o
en la carga.
La discontinuidad en la distribución
de esfuerzos se produce en el
cambio de geometría de un
elemento estructural o en una carga
o reacción concentrada.
Discontinuidades geométricas

65. Discontinuidades geométricas

66. 50. Distance
between lateral Distancia entre soportes laterales de los elementos a
supports for flexión
flexural members
10.4.1 - La separación entre los apoyos
laterales de una viga no debe exceder de
50 veces el menor ancho b del ala o cara
de compresión.
10.4.2 Deben tomarse en cuenta los
efectos de la excentricidad lateral de la
carga al determinar la separación entre
los apoyos laterales.

67. 51. Distribution of
flexural Distribución del refuerzo a flexión en losa en una
reinforcement in dirección
one way slabs
10.6.1 - Esta sección establece reglas
para la distribución del refuerzo a
flexión a fin de controlar el
agrietamiento por flexión en vigas y
en losas en una dirección.
10.6.3 - El refuerzo de tracción por
flexión debe distribuirse
adecuadamente en las zonas de
tracción máxima a flexión de la
sección transversal de un elemento.

68. 52. Distribution of
forces in precast Distribución de las fuerzas en concreto prefabricado
concrete
16.3.1 La distribución de fuerzas
perpendiculares al plano de los elementos
debe establecerse por medio de análisis o
ensayos. Las cargas puntuales y lineales
concentradas pueden ser distribuidas
entre los elementos siempre que tengan
la suficiente rigidez torsional y que el
cortante pueda ser transmitido a través
de las juntas.
16.3.2.1 La trayectoria de las fuerzas en el
plano debe ser continua a través tanto de las
conexiones como de los elementos.
16.3.2.2 - Cuando se produzcan fuerzas de
tracción, debe proporcionarse una
trayectoria continua de acero o refuerzo.

69. 53. Dowel Espigón
Un espigón o escollera es una estructura no lineal
construida con bloques de mármol de dimensiones
considerables, o de elementos prefabricados de
tierra, llamados tetrápodos (estructura formado por
cuatro ejes, cuando la piedra se seca, son colocados
dentro del agua.
Los espigones suelen colocarse al final de los ríos
para evitar que se forme un estuario, el cual no
quiere que se forme; esto sirve para el
encauzamiento del río para que éste muera en la
mar.
Construcción del espigón en puertos se los coloca
para la preservación de los sargos (pez) y que no
sean arrastrados.

70. 54. Drawings Planos
1.2.1 - Las copias de los
planos de diseño, de los
detalles típicos y de las
especificaciones para toda
construcción de concreto
estructural deben llevar la
firma (o sello registrado) de un
de un profesional facultado
para diseñar.

71. 55. Drawings and Planos y especificaciones
specifications
a. Nombre y fecha de publicación del Reglamento y sus suplementos de
acuerdo con los cuales está hecho el diseño.
b. Carga viva y otras cargas utilizadas en el diseño;
c. Resistencia especificada a la compresión del concreto a las edades o
etapas de construcción establecidas, para las cuales se diseñó cada parte
de la estructura;
d. Resistencia especificada o tipo de acero del refuerzo;
e. Dimensiones y localización de todos los elementos
estructurales, refuerzo y anclajes;

72. f. Precauciones por cambios dimensionales producidos por flujo
plástico, retracción y variación de temperatura;
g. Magnitud y localización de las fuerzas de preesforzado;
h. Longitud de anclaje del refuerzo y localización y longitud de los
empalmes por traslapo;
i. Tipo y localización de los empalmes soldados y mecánicos del refuerzo;
j. Ubicación y detallado de todas las juntas de contracción o expansión
especificadas para concreto simple.
k. Resistencia mínima a compresión del concreto en el momento de
postensar;
l. Secuencia de tensionamiento de los tendones de postensado;
m. Indicación de si una losa sobre el terreno se ha diseñado como
diafragma estructural

73. 56. D - region Región - D
La parte de un elemento dentro de una distancia
h de una discontinuidad de fuerza o geométrica.

74. 57. Drop panel Abaco
En las estructuras modernas, por ejemplo de
H°A°, se denomina por similitud formal (no
funcional) ábaco a la zona del forjado
próxima a un pilar, reforzada
estructuralmente para transmitir
correctamente las cargas al mismo, y para
resistir las solicitaciones que se concentran
en ese punto (cortantes y momentos
negativos). Además los ábacos permiten
corregir de manera barata el riesgo de
punzonamiento

75. 58. Duct spacing Limites al espaciamiento de ductos
limits
18.17.1 - Los duetos para tendones que se inyectan con
mortero de inyección deben ser impermeables al mortero y no
reactivos con el concreto, acero de preesforzado, mortero de
inyección e inhibidores de la corrosión.
18.17.2 - Los duetos para tendones inyectados de un solo
alambre o torones de una barra deben tener un diámetro
interior al menos 6 mm mayor que el diámetro del acero de
preesforzado.
18.17.3 - Los duetos para alambres, torones o barras múltiples
agrupadas que se vayan a inyectar con mortero de inyección
deben tener un área transversal interior a lo menos igual a dos
veces el área transversal del acero de preesforzado.

76. 60. Ductile steel Acero dúctil
El acero dúctil o nodular se obtiene mediante
la introducción controlada de magnesio en el
hierro fundido, y bajas proporciones de
azufre y fósforo.
. Resistencia a la tracción y a los choques.
. Alargamiento importante.
. Alto límite elástico.

77. 61. Durability Requisitos de durabilidad
requirements
El valor de f’c debe ser mayor de los
requeridos, para los requisitos de resistencia
estructural, y debe ser aplicado en la dosificación
del hormigón para su respectiva evaluación y
aceptación.
Todos los materiales cementantes especificados y
las convinaciones deben estar incluidos en los
cálculos de la elevación a/mc de la mezcla de
concreto.
Los limites máximo de la relación a/mc, no se
aplican al concreto de peso liviano